dencidad

2.2. DETERMINACION DE LA DENSIDAD IN SITU.
El ensayo permite obtener la densidad de terreno y así verificar los
resultados obtenidos en faenas de compactación de suelos, en las que
existen especificaciones en cuanto a la humedad y la densidad.
Entre los métodos utilizados, se encuentran el método del cono de arena,
el del balón de caucho e instrumentos nucleares entre otros.
Tanto el métododel cono de arena como el del balón de caucho, son
aplicables en suelos cuyos tamaños de partículas sean menores a 50 mm.
y utilizan los mismos principios, o sea, obtener el peso del suelo
húmedo (P hum) de una pequeña perforación hecha sobre la superficie
del terreno y generalmente del espesor de la capa compactada. Obtenido
el volumen de dicho agujero (Vol. Exc), la densidad del sueloestará
dada por la siguiente expresión:
γhum

=

P hum / Vol. Exc

( grs/cc )

Si se determina luego el contenido
extraído, el peso unitario seco será:
γ seco

=

γhum / ( 1 + w )

de

humedad

(w)

del

material

( grs/cc )

2.2.1.
Método del cono de arena según NCh 1516 Of. 1979.
Es el
método lejos más utilizado.
Representa una forma indirecta de
obtener el volumendel agujero utilizando para ello, una arena
estandarizada
compuesta
por
partículas
cuarzosas,
sanas,
no
cementadas, de granulometría redondeada y comprendida entre las
mallas Nº 10 ASTM (2,0 mm.) y Nº 35 ASTM (0,5 mm.).
- Equipo necesario.
-

Aparato cono de arena, compuesto por una válvula cilíndrica de
12,5 mm. de abertura, con un extremo terminado en embudo y el
otro ajustado ala boca de un recipiente de aproximadamente 4
lts. de capacidad. El aparato deberá llevar una placa base, con
un orificio central de igual diámetro al del embudo (figura
2.11.).

-

Arena estandarizada, la cual deberá ser lavada y secada en horno
hasta masa constante. Generalmente se utiliza arena de Ottawa,
que corresponde a un material que pasa por la malla Nº 20 ASTM
(0,85 mm.) yqueda retenida en la malla Nº 30 ASTM (0,60 mm.).

-

Dos balanzas, de capacidad superior a 10 kgs. y 1000 grs., con
precisión de 1 gr. y de 0,01 gr. Respectivamente.

-

Equipo de secado, podrá ser un hornillo o estufa de terreno.

-

Molde patrón de compactación de 4” de diámetro y 944 cc. de
capacidad.

Figura 2.11. Equipo de densidad in situ.
Fuente: Valle Rodas R.,1982.
-Herramientas y accesorios. Recipientes herméticos con
martillo, cincel, tamices, poruña, espátula, brocha y
metálica.

tapa,
regla

- Procedimiento.
-

Determinación de la densidad aparente suelta de la arena
estandarizada. Se pesa el molde de compactación (W1) con su
base ajustada y se verifica su volumen (V1).
Se coloca el molde sobre una superficie plana, firme y
horizontal,montando en el la placa base y el aparato de
densidad, procurando que la operación sea similar a la que se
desarrollará en terreno.
Luego se abre la válvula y se deja escurrir la arena hasta llenar
el molde, se cierra la válvula, se retiran el aparato de densidad y
la placa base y se procede a enrasar cuidadosamente el molde,
sin producir vibración, registrando el peso del molde más la
arena quecontiene. Esta operación se repetirá hasta obtener, a
lo menos, tres pesadas que no difieran entre sí más de un 1%.

-

Promediando los valores, se obtiene el peso del molde con arena
(W2) y se determina la densidad aparente suelta de la arena.
Determinación del peso de arena necesario para llenar el cono y
el espacio de la placa base. Se llena el aparato de densidad con
arena registrandoel peso del conjunto (W3).

Luego se coloca la placa base sobre una superficie plana, firme y
horizontal, montando en ella el aparato de densidad. Se abre la
válvula y se espera hasta notar que la arena ha parado de fluir,
momento en el cual se cierra la válvula.
Finalmente se registra el peso del aparato de densidad más la
arena remanente (W4). Esta operación se repetirá para obtener...